Тема: Библиотека транзакционного доступа к файлам из PostgreSQL

Сегодня сложно представить себе организацию, работа которой обходится без информационных систем. Одной из основных составляющих любой информационной системы являются данные. Для их хранения и управления используются различные технологии, например, разнообразные файловые хранилища и в частном случае базы данных. Для настраивания и администрирования баз данных применяется набор программных средств, называемый системой управления базами данных (СУБД).
Одной из самых популярных объектно-реляционных СУБД является PostgreSQL, которая широко используется в различных областях, включая финансы, науку и образование. Она имеет открытый исходный код, поддерживает репликации, хранимые процедуры и прочие полезные функции, а также совместима с набором требований ACID. Одним из требований ACID является атомарность, которая гарантирует, что транзакция либо будет выполнена полностью, либо не выполняется совсем. Также крайне важно сохранять согласованность данных в базе, особенно при одновременной работе над ней несколькими пользователями, что критично для многих информационных систем, например, для банковских или систем, взаимодействующих с рынком ценных бумаг.
Для хранения данных внутри базы в PostgreSQL предусмотрено множество типов, таких как integer, text, boolean и прочие. Эти типы данных позволяют эффективно хранить и обрабатывать структурированные данные, однако они не подходят для неструктурированных данных, например, бинарных. Основное отличие этих типов данных в том, что неструктурированные данные не соответствуют заранее определенной структуре, из-за этого подходы к хранению и обработке такого рода информации должны отличаться от соответствующих подходов работы со структурированными данными. Примерами бинарных данных, которые может быть полезно хранить в информационной системе, могут быть pdf-документы, картинки, архивы, электронные письма, медицинские данные и тп. Несмотря на то, что перечисленные данные имеют строго определенную внутреннюю структуру, с точки зрения базы данных — это набор байт заданной длины.
Если бинарные данные имеют небольшой размер, то часто для их хранения помимо основной таблицы заводят вспомогательную, в которой хранят мета-информацию, такую как дата последнего изменения и ссылка на конкретную версию файла. Такой способ подходит, если планируется хранить файлы небольшого размера, которые помещаются в страницу фиксированного размера (в PostgreSQL обычно 8 Кб). Однако хранение файлов большого размера, размещение которых требует десятки и более блоков, начинает занимать значительное время. В результате пользователи сталкиваются с проблемами производительности.
В данной работе будут рассмотрены подходы к транзакционному доступу к бинарным файлам внутри СУБД PostgreSQL, предложен подход, позволяющий делать это эффективно с точки зрения занимаемого дискового пространства и времени, а также поддерживающий транзакционность операций над бинарными данными.
Купить

В результате выполнения выпускной квалификационной работы были решены следующие задачи:
• Проанализированы существующие подходы к решению задачи хранения бинарных данных в PostgreSQL.
• Определён подход к хранению бинарных данных.
• Реализована библиотека, предоставляющая API для транзакционного доступа к бинарным данным в PostgreSQL.
• Проведено тестирование полученного решения.
Код проекта закрыт и принадлежит компании ООО “Датаджайл”.
Купить